CN108373009A - 包括组装站和至少一个用于传送容器的模块的生产线 - Google Patents

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Abstract

一种生产线包括一个或多个组装站以及用于将在执行工作循环期间所需的零件或构件供应至组装站的至少一个用于传送容器的模块。至少一个用于传送容器的模块设有用于传送零件的多个容器，其中容器为与可操作成用于将各个抽屉有选择地置于拾取位置中的链斗升降机输送系统相关联的抽屉的形式，在拾取位置中容纳在其中的零件可由操作者拾取。链斗升降机输送系统包括用于输送抽屉的链驱动系统，其包括接合在相应链轮上的两个闭环侧链，该链轮可旋转地安装在所述模块的承载结构上且其连接到电子控制的驱动马达。

Description

包括组装站和至少一个用于传送容器的模块的生产线
技术领域
本发明涉及一种生产线，其包括一个或多个组装站和用于将在所述组装站中在执行工作循环期间所需的零件或构件供应至组装站的至少一个用于传送容器的模块，其中所述至少一个用于传送容器的模块设有多个容器来用于传送零件。
背景技术
例如，在文献EP04587222A1和US6854815B1中描述上文指出的类型的用于传送容器的模块的示例。
发明内容
本发明的目的在于提供一种具有用于将零件供应至组装站的至少一个用于传送容器的模块的生产线，其确保了高效率，利用其向操作者供应在执行工作循环期间对于他们所需要的零件和构件且其改善了所述零件至不同组装站的分配物流。
另一目的在于提供一种上文指出的类型的生产线，其还从人机工程观点产生了优势，允许了操作者一直在舒适且方便的状态下工作，而不需要采用如果长时间重复则可证明最终对健康有害的姿势或用力(make effort)。
本发明的另一目的在于提供一种生产线，其具有至少一个用于传送容器的模块，其适合于使用在包括任何已知类型的组装站的生产线中，例如，“连续移动”，其中操作者在待组装的单元沿线连续移动时在待组装的单元上操作，或“走走停停(stop and go)”，其中沿线的待组装的单元在执行组装循环期间在站点处停止。
鉴于实现前述目的，本发明的主题是具有在所附权利要求1中指出的特征的生产线。
根据本发明的优选特征，以这样的方式，用于传送容器的模块被提供用于在AGV(自动引导车)的板上输送或定位在或者人工地或者借助于机械化移动系统而可移动的滑架上，使得所述模块可根据选择的组装站附近的生产要求定位。
本发明的附加特征在所附权利要求中。
上文指出的类型的一个或多个模块在生产线中的使用允许了效率的改善，利用其向操作者供应在执行工作循环期间对于他们所需要的零件和构件，且更普遍地改善了零件和构件至各种组装站的分配物流。
此外，上文提及的模块允许操作者一直在舒适且方便的状态下工作，而不必采用如果长时间重复则可证实最终对健康有害的姿势或用力。该优点主要源自促动链斗升降机系统来用于将模型的任何抽屉定位在预定位置、优选地在对于操作者方便的高度处的位置中的可能性。提供迫使抽屉在拾取区域中向前和向下倾斜的引导物的另一可能性进一步有利于由操作者接近各个抽屉。结果，根据本发明的模块还可具有远高于人的身高的高度，操作者有可能将各个抽屉平移到方便拾取的高度。
根据第一使用模式，在组装站专用于单一类型的单元(例如，内燃机或缸盖)的生产的情况下，各个模块均可具有其抽屉中的各个，其包含套件，该套件具有所有零件或构件，操作者必须在该组装站中将它们安装到生产的各个单元上。在特定单元上的工作循环结束时，促动链斗升降机系统用于将新套件移动到由操作者拾取的位置中。
然而，还有可能构想出，模块的各个抽屉均包含在各个工作循环中待组装在各个单元上的一系列零件或构件中的仅一个构件或零件。
在这种情况中，链斗升降机系统在操作者将各种零件安装在相同的单元上时受促动，具有排除组装程序中的误差可能性的优点。
然而，根据为生产需求的函数的混合物，根据本发明的生产线在组装站预先布置成用于生产不同型号类型的单元的情况下进一步提供了重要优点。在这种情况中，根据待生产的不同类型或型号的构想的混合物，且因此根据所需的零件或构件的构想的延续，有可能向模块的抽屉提供对应于所需的组装程序的零件或构件。
根据本发明的生产线提供了灵活地适于非预期情形的另一优点，例如，之前编程的组装程序的改变(例如，由于不足够的质量而坚持拒绝零件)。在这种情况中，操作者可通过促动链斗升降机系统以用于接近包含新的所需构件的抽屉来补救，而没有停止生产的任何需要。模块的抽屉还可预先布置成具有待组装的相同构件的更多版本，其关于提及的而不同于彼此，且可根据过程程序期间进行的特定测量来选择。
附图说明
本发明的其它特征和优点将从参照附图的以下的描述中浮现，附图仅借助于非限制性示例来提供，在其中：
图1为示出根据本发明的多个用于传送容器的模块的透视图，其与生产线的组装站相关联，
图2-3分别为前图的用于传送容器的模块的透视图和前视图，
图4-6示出了抽屉的不同实施例的透视图，
图7为接合在用于传送容器的模块中的抽屉的截面视图，
图8,9分别为前图的用于传送容器的模块的侧视图，
图10示出了从图8中所示的侧看的具有抽屉的用于传送容器的模块，其中一些抽屉接合在相应的引导物和链中，
图11,12为图10中所示的以放大比例或一些细节的视图，以及
图13示出了生产环境中的前图的用于传送容器的模块的移动的示例。
具体实施方式
在图1-13中，标号A大体上表示根据本发明的包括在生产线中的用于传送容器的模块。模块A设有用于传送零件和用于将这些零件供应至分配给生产线中的组装站的操作者O的多个容器。
用于传送容器的模块A包括承载结构，其具有底壁、顶壁和两个侧壁A1,A2。如图1,2,3,13中所示，用于传送容器的模块A没有任何前壁，以便允许操作者O方便接近由模块A传送的抽屉的内容物(content)。为了具有轻承载结构，用于传送容器的模块A的侧壁A1,A2还可设有格架(lattice，有时也称为栅格)类型的构造(图2)。
根据本发明的基本特点，由模块A传送的容器提供为抽屉C，且为了使由模块A传送的抽屉C的移动自动化，多个抽屉C与包括链驱动系统的链斗升降机输送系统相关联。如在本描述的下文中也描述的那样，链斗升降机输送系统可操作成用于将各个抽屉C有选择地置于其中容纳在其中的零件都可由操作者O拾取的拾取位置中。
根据本发明的另一个重要特征，链驱动系统包括两个闭环侧链51,52，各自以这样的方式安装成邻近用于传送容器的模块A的侧壁A1,A2中的一个，使得抽屉C的侧部连接到两个侧链51,52。
抽屉C根据固定间距沿由两个侧链51,52限定的闭环路径布置。
两个侧链51,52中的各个均具有相应的前垂直分支51A,52A、相应的后垂直分支51B,52B、相应的顶部水平分支51C,52C、以及相应的底部水平分支51D,52D。
具体参照图2的透视图和图8,9的侧视图，各个侧闭环链51,52均接合在可旋转地安装在模块A的承载结构上的四个相应链轮53,54,55,56,57,58,59,60上。链轮连接到驱动马达，其电子地受控制(附图中未示出)，例如提供在模块A的承载结构外。例如，马达可定位在固定的底座或AGV上。
马达将运动传递至第一侧链51的第一链轮53，且安装在模块A的承载结构的底壁附近的传动轴61将运动从第一侧链51的链轮53传递至第二侧链52的链轮57。
更具体而言，如图2,8,9中所示，驱动马达促动端齿轮62，且经由传动带63，运动被传递至第一链轮53。再次经由带63(图2和8)，运动还传递至传动轴61的第一端61A。运动然后传递至轴61的相对端61B，其利用传动带64连接到第二侧链52的链轮57。
由于上述结构，故在工作循环的操作步骤期间，抽屉C由于由马达驱动给予的链51,52的移动而以自动方式移动。
根据本发明的重要特点，生产线包括电子控制单元，其基于至少包括安全停止信号和指出各个抽屉C沿闭环路径的位置的信号的控制信号来用于根据预定程序控制前述驱动马达。
如前文所述，多个抽屉C以固定间距沿由两个侧链51,52限定的闭环路径安装。
根据本发明的另一重要特点，用于传送容器的模块A在其侧壁A1,A2处不但设有两个链51,52，而且设有适于与抽屉C的侧壁67A,67B接合的两个侧导轨65,66。各个导轨65,66均根据闭环构造，且安装成接近相应的侧链51,52。
如具体在图8,9的模块A的侧视图中所示，两个侧导轨65,66未以相同方式预先布置在模块A的相应侧壁A1,A2上，而是改为以不同于彼此的方式构造。该构造以这样的方式限定，使得除沿两个链51,52的前垂直分支51A,52A的下降阶段的一部分外，抽屉C保持沿由两个侧链51,52限定的闭环路径的水平定向。在此部分，抽屉C朝底部向前倾斜，以便于促进由操作者O接近各个抽屉C(图13)。如上文所述的两个导轨65,66的构造在本描述的下文中更完整描述。
参看图4-6，现在详细描述用于传送零件的容器的构造，其如前文所述是以抽屉C的形式。在本发明的优选实施例(图4,5)中，各个抽屉C均包括具有开放底部的传送抽屉结构67，在其上传送有适于容纳在工作循环期间由操作者使用的不同零件的容器。抽屉/传送结构67还可布置成用于收纳设置在彼此旁边的两个容器(图6)。由于上文所述的抽屉C的构造，故用于将零件供应至抽屉C的方式极为简单，因为不需要将整个抽屉C滑出模块A的链斗升降机系统来加入或移除零件。再次参看图4-6，抽屉C中的各个均具有两个相对的侧壁67A,67B，在其上刚性地安装有第一接合元件68且可旋转地安装有滚子69。第一接合元件68预先布置成以这样的方式接合在由相应的侧链51,52传送的第二接合元件70上，使得各个抽屉C在驱动马达被触动时由链驱动系统传送和移动。以此方式，如将在下文中更完整所述的那样，提供沿链51,52的后垂直分支51B,52B的上升阶段，以及沿两个链51,52的前垂直分支51A,52A的下降阶段。在附图中所示的优选实施例中，第一接合元件68是具有半圆形轮廓的瓷砖，其具有的曲率半径大小确定成允许抽屉在其中抽屉C朝操作者O向前倾斜的下降阶段中保持接合在由相应的链51,52传送的第二接合元件70上(见图10-12)。
设在各个抽屉C的侧壁67A,67B上的前述滚子69中的各个接合在相应的侧导轨65,66中。如在图7的截面视图中所示，滚子69在相对于彼此非对称的位置中设置在抽屉C的两侧中的各个上，以便允许接合在设在柜A的侧壁A1,A2上的相应导轨65,66中。
如前文所提及，分别设在模块A的相应侧壁A1,A2上的两个轨道65,66以不同于彼此的方式构造。参照模块A的图10的侧视图，其中示出了抽屉C的下降阶段，导轨65以大于设在另一侧壁A2上的导轨66的高度的高度设在模块A的相应侧壁A1上。
此外，再次参照图10和图8,9的用于传送容器的模块A的侧视图，在沿链51,52的前垂直分支51A,52A的抽屉C的下降部分处，导轨66具有面对模块A的内侧设置的前垂直分支的一部分，因此限定了抽屉C的两个滚子69中的一个沿其行进的大致S形路径，同时导轨65也具有前垂直分支的一部分，其以这样的方式提供用于限定大致S形路径，使得引导物65,66的两个前垂直分支的最终部分分别对准至链51,52。
如前文已经提及的，由于两个导轨65,66的该构造，抽屉C如图10-12中所示在下降阶段期间倾斜，允许了操作者O方便地接近抽屉C的内容物。
优选地，为了允许抽屉C的内容物的可跟踪性，各个抽屉C均预先布置成具有在其内的微芯片(附图中未示出)，其连接到前述电子控制单元以用于读取和/或写入关于容纳在抽屉C中的物体的移动的信息。
在本描述的下文中，现在将描述根据本发明的生产线的操作。由于上述结构，经由前述驱动马达的触动，获得了链斗升降机系统的移动，其包括链传动系统，该系统使以固定间距沿由两个侧链51,52限定的闭环路径布置在模块A中的抽屉C移动。马达驱动第一链轮53，其继而又移动第一侧链51。安装在模块A的底壁附近的传动轴61将运动传递至第二链轮57，其继而又移动第二侧链52。抽屉因此以连续的移动来移动，其构想出了沿两个链51,52的后垂直分支51B,52B的上升阶段，以及沿面对操作者O的前垂直分支51A,52A的下降阶段。由于其中接合有滚子69的两个导轨65,66的构造，故在下降阶段中，抽屉C在分配给生产线的一个组装站2的操作者O的方向上倾斜(图10-13，因此允许操作者O方便地接近抽屉C的内容物)。
由前述电子控制单元编程的工作循环可构想出抽屉将自身设置在沿闭环路径的预定位置中，或同样可构想出操作者O人工地触动抽屉C沿闭环路径的移动。
根据图13中所示的本发明的重要特点，用于传送容器的模块A此外提供用于以这样的方式由AGV71方便地输送，使得模块A可根据在生产线的组装站2中的所选择的任何一个附近的生产要求自由地定位。
借助于图13中的示例示出了模块A从AGV71上方的静止支座(stationarysupport)传递的情况。备选地，模块A可或者人工地或者借助于任何马达驱动移动系统从静止支座传递至可动滑架。
由于上文指出的特点，故根据本发明的生产线允许了在操作者如何被供应有在执行工作循环期间对于他们所需要的零件和构件方面的高效率，且其改善了前述零件和构件至工厂中的各种组装站的分配物流。当然，在不损害本发明的原理的情况下，构造和实施例的细节可相对于本文中仅借助于示例所述的宽泛地改变，而不由此背离本发明的范围。

Claims (8)

1.一种生产线，包括一个或多个组装站和用于将在所述组装站中在执行工作循环期间所需的零件或构件供应至所述组装站的至少一个用于传送容器的模块(A)，其中所述至少一个用于传送容器的模块(A)设有多个容器来用于传送零件，
其中所述容器为与可操作成用于将各个抽屉(C)有选择地置于拾取位置的链斗升降机输送系统相关联的抽屉(C)的形式，在所述拾取位置中容纳在其中的所述零件可由操作者(O)拾取，
其中所述链斗升降机输送系统包括用于输送所述抽屉(C)的链驱动系统，其包括所述抽屉(C)的侧部连接到其的两个闭环侧链(51,52)，所述闭环侧链(51,52)接合在相应链轮(53,54,55,56,57,58,59,60)上，其可旋转地安装在所述模块(A)的承载结构上且其连接到电子控制的驱动马达，
其中所述闭环链(51,52)包括前垂直分支(51A,52A)、后垂直分支(51B,52B)、上水平分支(51C,52C)和下水平分支(51D,52D)，所述抽屉(C)以固定间距沿由所述闭环链(51,52)限定的闭环路径布置，
其中所述抽屉(C)中的各个均具有面对所述侧链(51,52)的两个相对侧壁(67A,67B)，且在所述侧壁(67A,67B)中的各个上以这样的方式刚性地安装有接合在由相应的侧链(51,52)传送的第二接合元件(70)上的第一接合元件(68)，使得所述抽屉(C)中的各个在所述马达受触动时沿所述闭环路径由所述链驱动系统传送和移动，提供了沿所述后垂直分支(51B,52B)的上升阶段，以及沿所述抽屉(C)的前垂直分支(51A,51A)的下降阶段，
其中所述用于传送容器的模块(A)设有用于所述抽屉(C)的侧导轨(65,66)，各个导轨(65,66)均以这样的方式根据闭环构造而安装成接近相应侧链(51,52)，使得所述抽屉(C)除在其中所述抽屉(C)朝所述底部向前倾斜的所述下降阶段的一部分外，保持沿所述闭环路径的水平定向，
其中在所述抽屉(C)的所述侧壁(67A,67B)中的各个上也可旋转地安装有接合在相应的侧导轨(65,66)中的滚子(69)，
其中所述生产线包括电子控制单元，其用于基于包括至少一个安全停止信号和指出各个抽屉(C)沿所述闭环路径的位置的信号的控制信号，根据预定程序控制所述驱动马达。
2.根据权利要求1所述的生产线，其特征在于，各个抽屉(C)由具有开口底部(67)的传送抽屉结构传送，其中所述第一接合元件(68)和所述滚子(69)安装在所述传送抽屉结构(67)的侧壁(67A,67B)上。
3.根据权利要求1所述的生产线，其特征在于，所述生产线还包括一个或多个自动引导车(AGV)(71)，其适于将所述用于传送容器的模块(A)输送到根据生产要求选择的一个组装站附近。
4.根据权利要求1所述的生产线，其特征在于，所述生产线还包括一个或多个滑架，其提供成用于将所述用于传送容器的模块(A)输送至根据生产要求选择的一个组装站附近。
5.根据权利要求4所述的生产线，其特征在于，所述滑架可人工地或借助于机械化移动系统来移动。
6.根据权利要求1所述的生产线，其特征在于，所述用于传送容器的模块(A)的所述承载结构具有底壁、顶壁和两个侧壁(A1,A2)，且未呈现任何前壁，以便允许所述操作者(O)接近所述抽屉(C)的内容物。
7.根据权利要求1所述的生产线，其特征在于，所述驱动马达将运动传递至所述侧链(51,52)中的第一个的链轮(53)，以及安装成接近所述承载结构的底壁的传动轴(61)将运动从所述第一侧链(51)的链轮(53)传递至所述第二侧链(52)的链轮(55)。
8.根据权利要求1所述的生产线，其特征在于，所述模块(A)的各个抽屉(C)均提供成在内侧具有连接到所述电子控制单元的微芯片，以用于读取/写入关于容纳在所述抽屉(C)中的零件的可跟踪性的信息。
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